MIT fotografa per la prima volta atomi liberi in azione nello spazio

Una nuova tecnica mostra il comportamento quantistico in tempo reale con dettagli senza precedenti

Mag 6, 2025 - 19:24
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MIT fotografa per la prima volta atomi liberi in azione nello spazio

Per la prima volta, gli scienziati del MIT sono riusciti a catturare immagini nitide di atomi liberi che si muovono e interagiscono nello spazio. Un risultato da non sottovalutare, poiché potrebbe aprire a nuove possibilità nell'osservazione diretta dei fenomeni quantistici, finora accessibili solo tramite modelli teorici o immagini sfocate.

Il team di ricerca, guidato dal fisico Martin Zwierlein, ha sviluppato una tecnica pionieristica chiamata "microscopia a risoluzione atomica", capace di congelare il movimento degli atomi mentre interagiscono, per poi illuminarli e registrarne la posizione esatta. Questo metodo permette di visualizzare come bosoni e fermioni – due famiglie fondamentali di particelle – si comportano realmente in un ambiente controllato, offrendo un livello di dettaglio mai visto prima.

Gli atomi osservati, appartenenti a diverse specie come sodio e litio, sono stati lasciati liberi di muoversi all’interno di una trappola ottica, per poi essere bloccati istantaneamente da una “griglia” di luce laser chiamata reticolo ottico. Successivamente, un laser calibrato con estrema precisione ha indotto gli atomi a emettere fluorescenza, cioè luce, senza danneggiarli o alterarne la disposizione. “Se avessimo usato troppa energia, sarebbe stato come puntare un lanciafiamme su una farfalla”, ha spiegato Zwierlein.


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